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水电工程电线管计算方法集锦9篇

时间:2023-09-01 16:49:08

水电工程电线管计算方法

水电工程电线管计算方法范文1

关键词:配电网;损耗;措施

0 引言

按照国家关于电力行业节能减排的工作要求,提出了建设环境友好型、资源节约型企业的目标,并将其写入了社会责任报告书。作为供电企业,贯彻落实科学发展、节约发展的工作思路,扎实做好降损增效工作,是我们义不容辞的企业责任和社会责任。

线损率综合反映了电力网规划设计、生产运行和经营管理水平,通过对其进行科学有效的分析评估,查找生产、经营、管理各环节存在的问题,进而从技术上、管理上双管齐下,运用科举的措施与方法,实现电网的“降损增效”。本文首先介绍了配电网中线损的理论计算方法,同时从技术和管理的两个方面进行制定节能降损措施,从而提高电网的经济运行水平。

1、配网线损计算方法

近几年来,配网线损理论计算方法经过不断改进,得到了很大的发展。从目前发展状况来看,大部分地区配网表计配置仍不齐备,数据采集很困难,致使现有线损理论计算方法的精度未得到实质性的提高。具体算法可以归纳为以下几种:

1.1 均方根电流法

均方根电流法原理简单,易于掌握,对局部电网和个别元件的电能损耗计算或当线路出日处仅装设电流表时是相当有效的尤其是在0.4-10kV配电网的电能损耗计算中,该法易于推广和普及但缺点是负荷测录工作量庞大,需24h监测,准确率差,计算精度小高,日由于当前我国电力系统运行管理缺乏自动反馈用户用电信息的手段,给计算带来困难,所以该法适用范围具有局限性。

1.2节点等值功率法

节点等值功率法方法简单,适用范围广,对运行电网进行网损的理论分析时,所依据的运行数据来自计费用电能表,即使小知道具体的负荷曲线形状,也能对计算结果的最大可能误差作出估计,因为该法只是通过将实际连续变化的节点功率曲线当作阶梯性变化的功率曲线处理或查负荷曲线形状系数的方式获取节点等效功率近似地考核系统状态。

1.3最大负荷损耗小时法

其物理概念为:计算时段T内的最大负荷电流所产生的电能损耗相当于实际负荷在计算时段T内所消耗的电能。该种算法在电力网规划设计时可以通过综合分析大量重要因素来选择最合理、最经济的方案,线损并不是它考虑的主要因素。因此它的缺陷是准确度不高。

1.4统计模型法

也叫回归分析法。这种方法将具有代表性的线路线损值和特征参数值作为回归分析的样本,由此建立回归方程,用于未经计算线损的其余配电线路和已计算过线损但线路结构和运行参数发生变化时的线损快速计算。它能利用尽可能少的原始数据使线损计算达到一定的准确度,而且回归方程能比较清楚地指出降损方向。

1.5基于潮流计算的新算法

随着电力系统自动化水平的不断提高,系统能够采集到的数据不断增多,也就相应提高了原始数据的可信度,这时各种新型算法应运而生,同时也为计算配网的实时线损提供了实用的方法。如适合改进的潮流算法(如前推回代算法、二次设压法、等值递推法等),基于这些方法可以进行配网的线损计算。

其中前推回代算法针对辐射状配电网的特点,以支路网损为状态量,进行前推回代求解。潮流方程为线性方程,其收敛阶数为一阶线性的,算法中考虑了无功功率和线路电压损失对线损的影响,提高了计算精度,去除了传统计算方法中对电网运行的假设条件,更加便于通过计算结果进行配网的降损分析。

2、降低配电网线损的技术措施

2.1抓紧电网建设,更换高耗能设备

目前,配电网,特别是农网中,部分线路线径截面小,负荷重,导致线损率偏高。此外,配电网中还存在相当数量的高耗能配电变压器,其空载损耗P 、短路损耗P 、空载电流百分值I %、短路电压百分比U %等参数偏大。根据这些情况,应抓紧网架建设,强化电网结构,并按配电网发展规划,有计划、有步骤地分期分批进行配电设施的技术改造,更换配电网中残旧线路、小截面线路以及高耗能变压器。

2.2 合理进行无功补偿,提高电网的功率因素

功率因数与无功功率和功率损耗关系密切,功率因数低的实质就是用电设备向电力网中吸收无功功率太高。据有关统计资料表明,在农村配网中,电动机消耗的无功功率约占60%,变压器的无功功率约占30%,其余10%消耗在线路上。因此,提高配电网的功率因数,减少无功损耗的途径可以从下述两个方面来进行:

一是提高自然功率因数。提高电气设备的自然功率因数的主要方法是:①合理选择电动机的容量,尽量与其负载匹配,保持高负载运行状态,避免“大马拉小车”的现象发生。②根据负载性质选择不同类型的电动机。③加强电动机的维护和保养,提高电动机的检修质量,要保证电动机的定子绕组匝数和电动机的定、转子间的气隙不变。④淘汰JO系列电动机,当前农村仍有大量的JO系列电动机在使用,基层供电部门要杜绝新增电力客户使用淘汰的JO系列电动机。⑤合理选择配套变压器的容量,一般情况下,负载系数按50%~70%来考虑。⑥改善配套变压器的运行方式,对高低峰负荷差比较大的用电台区可采用并联变压器组式的方式供电,然后依据负荷需求调整变压器的运行方式。⑦采用新系列低损耗变压器,淘汰更新高能耗变压器。⑧及时停用空载设备来减少配电网中各个部分所需的无功功率,特别是要减少负载的无功消耗。⑨推广使用节电新产品和新技术。

二是采取人工无功补偿的方式提高功率因数。采用人工无功补偿,可以有效地降低配电网的线损,改善电压质量,提高配电变压器的供电能力和用电设备的出力。以用电设备为例:若将电动机所需全部无功功率给予补偿的话,假设功率因数补偿前为0.7,补偿后达到1.0时,可变损失可减少51%,配电变压器的供电能力将提高30%。

提高功率因数可变损耗减少的的计算公式:

P% = [1-(cosφ1/cosφ2)2]×100%

提高功率因数变压器增加供电能力的计算公式:

Sz % =[1- ( cosφ1/cosφ2) ] ×100%

2.3 降低导线阻抗

随着城区开发面积不断扩张,低压配电网也越来越大,10 kV配电网也不断延伸,如何规划好各个供电台区的供电范围将至关重要,随着居民生活水平的不断提高,用电负荷与日俱增,合理选择10 kV配变的分布点,尽量缩小0.4kV的供电半径(一般为250 m左右为宜),避免迁回供电或长距离低压供电。

无论高低压的线路截面选择都对线损影响极大,在规划时要有超前意识,在准确推测负荷发展的前提下,按导线的经济电流密度进行选型,并留有一定裕度,以保证配电网处于经济运行状态,实现节能的目的。

2.4降低输送电流、合理配置变电器

1) 提高电网的电压运行水平,降低电网的输送电流。若变电站主变采用有载调压方式调压,调压比较方便,根据负荷情况,随时调节主变压器的分接开关保证电网电压处于规程规定的波动范围之内,最好略为偏高,另外,可根据负荷的大小,利用变压器并列经济运行曲线分析负荷情况,合理切换,实行并列运行或是一单台主变运行,减少变电站的主变变损。

2) 合理配置配电变压器,对各个配电台区要定期进行负荷测量,准确掌握各个台区的负荷情况及发展趋势,对于负荷分配不合理的台区可通过适当调整配电变压器的供电负荷,使各台区的负荷率尽量接近75%,此时配变处于经济运行状态。另外严格按国家有关规定选用低耗变压器,对于历史遗留运行中的高损耗变压器,在经济条件许可的情况下,逐步更换为低损耗变压器,减少配电网的变损,从而提高电网的经济效益。

3降低配电网线损的管理措施

3.1 加强计量管理

主要可采取以下措施:计量点的选择:客户用电计量点应尽量选在供用电双方的产权分界处,以便管理和减少线损的计算。计量方式的选择:高压客户在高压侧计量还是在低压侧计量,主要根据售电变压器的大小而定,尽量选在高压侧计量。计量装置的选择主要是互感器的选择和电能表的选用。此外,要加强对计量装置的定期校验和巡视,使计量装置处于正常健康的运行状态。采用防窃电的计量装置。

3.2 基础资料工作中的降损措施

对于配电网来说,基础资料不准确,计算出来的线损也不准确,所以基础资料的管理是关键。抄表核收工作是用电管理中的一个主要组成部分,对线损的升降有较大的影响。①要加强抄表核收工作的质量管理和工作责任心,建立健全抄表核收工作制度。目前抄表核收工作,主要是人工进行。因此,必须用制度来规范行为。要加强对抄收人员的职业道德教育,提高抄收人员的思想素质。要防止在抄收电能这种特殊商品时做人情、拉关系。对于倚仗权势的不正当用电行为要敢于秉公办事。②要固定抄表日期,抄表人员应按规定日期到用户处抄表,要加强对抄表的考核,提高抄表率,使抄表户达到99%以上。③要实行管理线损考核制度,可根据理论线损的计算,结合考虑往年统计线损和设备现状,制订切实可行的线损计划指标,按变压器台区或出线回路划分范围,做好线损分压、分线、分台区考核工作。④要逐步的推广抄收工作的现代化管理,减少抄收工作量和抄收失误而造成的电量损失。

3.3 提高线损管理的自动化水平

提高现有负荷控制装置的监测水平,并制定新客户负荷控制装置的安装计划,同时探索各种远程抄表方式(如电话网、GPRS 等),逐步实现大客户和配变的远程抄表和在线监控。进一步加大居民客户的远抄力度,为线损的实时统计和分析提供有力的支持。

虽然降低损耗的方式多种多样,但我们不应盲目模仿,而应按照具体要求来采取不同的降损措施。

参考文献:

[1]贾延峰,王业强,刘莉.配电网理论线损计算的研究.沈阳工程学院学报(自然科学版) 2005

水电工程电线管计算方法范文2

关键词:线损分析预测;供电管理;供电企业

中图分类号:TM715 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2014)10-0026-02

线损是由于电网热能散发而造成的能量损失,是电网中电阻与电导所消耗的有功功率,线损程度过高会直接影响电网的安全与经济运行,加大线路老化或者损坏的速度。基于线损对电网及其内部线路设备的损坏性,应采取强有力的手段遏制其扩展,线损分析预测就是降低电网线损程度的良好举措,同时也是提升供电企业供电管理水平的重要途径。

1 影响线损程度的因素分析

1.1 供电量增长对线损的影响

在电网运行中,预测电力负荷的方法有很多种,例如电力弹性负荷法、回归分析法、负荷密度法、部分分析法及间序列法等等,每种方法都有其独特性及自身的适用领域,对于不同的地区及其特征选择不同的电力负荷预测方式。本文主要选择负荷密度法对电力负荷进行预测研究。所谓的负荷密度法预测是先将需要预测的电网区域按照相关规则分为多个功能分区,例如居民区、工业区、商业区及文化娱乐区等,功能区规划完毕后应根据该区域中的居民收入状况、人口数量等多种负荷情况,选择准确合理的负荷密度指数,从而对该区域内的电力需求值进预测,这种预测方式可信度较高。根据线损二项式A=B+CA2,可以从公式两边对供电量进行求导,求导公式为:d(A)/dA=2CA,假设电网的线损电量增长率为E,供电量增长率为e,那么根据供电量增长率的基本概念可得E=d(A)/A;e=dA/A,整合可得:E=2CA/(B+CA2)=2e/(1+a)。从该公式可以看出,供电量增长与线损电量增长两者之间具有一定的线性比例关系,即供电量增长,线损电量会随之而增长。

1.2 过网电量对线损的影响

电网在运行过程中不仅要对电力用户进行配电操作,同时还要对临近电网进行大幅度输电,然而无论是输电还是配电,都存在一定的损耗,因此为了保证电网运行的可靠性与经济性,分析过网量对线损的影响程度尤为必要。假设电网运行中不存在过网电量,设定电网销售电量为A0,电网总供电量为A,那么根据线损率计算公式可以达得到电网线损率为A%=Akz%(z%+CA0=Afz%(1+t),公式中的Afz%是指负载损耗率,Akz%与Afz%两者的比值是电网损耗结构比。而后过网电量通过之后,可以对过网电量A1与供电量A的比值进行设置,在电网电压网络耗损量为常数时,那么利用相关公式就可以对其中的损耗率进行计算,经过推理可以计算出由过网电量引发的电网线损率。

1.3 功率因数对线损的影响

在电网中有很多感性负载,这些负载会大大降低功率值。在电网运行过程中若电网功率相同,功率因数较低,那么相反的电网负载电流则会相对较高。此时线损率会以平方的形式逐渐增加。若电网的有功功率为定值,那么电力用户的功率则会大大提升,相应的无功功率会减少,这样就能够减少电网中的无功功率,降低电网线损程度。降低线损的公式为:P=(1-cos2θ1/cos2θ2)×100%。利用该公式输入相关数值进行计算,可以得出随着功率因数的不断提升,电网线损率则会不断降低。在同一电网电压等级下,能够准确计算出电网线损量,根据线损量能够计算出电网在运行过程中的线损率,进而以线损率为依据对线损预测值进行有效修整,通过提高无功补偿的方式达到降低电网耗损的目的。

2 线损分析预测在供电管理中的应用策略

2.1 完善计量自动化与计量管理水平

要充分发挥线损分析预测在供电管理中的作用力,应在实践中不断强化线损分析预测工作,提高计量远程采集水平。保证厂站遥测终端的覆盖率达到100%,专用配变负荷控制终端覆盖率应在95%以上,公用配变监测终端覆盖率应在90%以上。提高计量远程采集水平,能够同步统计电网在某一时间段的供售电量,实现对线损的实时统计,为线损分析预测工作的有效开展提供真实可靠的数据信息。另外,供电企业还应强化对电能计量工作的管理力度,采取统一计量管理方式,对电网中的配电变压器以及计量设备进行统一管理,并定期对专用变压器用户进行校检,一般都是每年校检一次。对于低压用户,应安排专门的电能计量人员对电能计量装置进行集中管理,降低电能计量误差或失误,确保电能计量的精确性与可靠性。

2.2 建立健全的线损管理体系

在线损分析预测实际工作中,供电企业要利用线损分析预测达到提高供电管理的目的,那么在线损年度目标确定以后应将总目标分解成一个个小目标,将这些小目标分配给各级供电单位,并将目标任务落实到不同岗位工作人员身上,例如线路维护人员、台区工作人员等等,保证职责分工明确,明确每个相关工作人员的责任,从而形成良好的线损管理工作格局,充分调动工作人员的积极性。在线损分析预测工作开展中应以往年线损分析预测数据为依据,并对这些数据进行研究分析与计算,使供电企业对电网线损更加精确的预算,确保将线损分析预测工作落实到位。通过线损分析预测数据结果能够快速判断出电网中易出现线损的位置,有利于供电企业有针对性的开展供电管理工作,提高供电管理整体水平。

2.3 强化营业管理

供电企业应强化营业管理,在抄表过程中若工作人员不能在较短之间内完成对用户用电抄表工作,那么会导致台区线损数据实际情况与登记情况出现偏差。为了准确记录用户用电状况,做好抄表工作,工作人员在抄表过程中应尽可能的选择同一时间以及同一线路进行抄表工作,这样能够有效降低线损波动,降低抄表难度及误差。此外,供电企业还应该对业扩报装流程进行制度化管理,若业扩报装不顺畅,那么极易导致已经安装电能表的用户在很长一段时间没有建户抄表的状况,致使线损率异常升高,根据相关规章制度及流程对抄表工作进行营业官不理,能够及时解决抄表工作中存在的问题,对抄表工作的良好开展具有重要意义。

3 结语

供电企业实施供电管理的目的为了降低电网运行的线损程度,提高电网供电运行的可靠性与安全性,增强供电企业经济效益。那么在供电管理中要实现这一目标,需要对线损进行分析预测,同时还要了解影响线损程度的因素,例如过网电量、供电量及功率因数等因素,这些都会对线损造成或大或小的影响,相关工作人员应对此有一个客观认识,采取一定的计量管理及营业管理措施,从多方面优化电网运行,使电网线损量降到最低。

参考文献

[1] 吴晓军.供电管理中线损分析预测的应用探讨[J].大观周刊,2010,10(7):121-123.

[2] 田宏杰.线损分析预测在供电管理中的应用[J].电力系统保护与控制,2012,7(38):79-80.

水电工程电线管计算方法范文3

关键词:配电网;线损管理现状;节能降耗技术

中图分类号:U665 文献标识码: A

配电网线损管理对于供电企业的正常运行具有十分重要的作用,下面谈一下其主要目的,第一,按照国家的相关政策方针实行线损管理工作;第二,为使企业获得更好地经济效益,使用各种方法,以达到降损节能的目的:第三,每隔一定的时间制定线损表,并在规定的时间内交给有管部门;第四,每隔一段时间进行线损理论计算工作并加以分析。现如今,配电网线损管理还存在着很多不足,在一定程度上,制约了店电力企业的发展。再者,配电网在输送电的时候,还存在着电能的损失问题,因此,加强配电网的节能降耗工作势在必行,这对于提高企业的经济效益而言,无疑具有很大的作用,也很符合时代的潮流。

一、营业管理中出现的问题

随着我国经济社会的不断发展,电力企业以往的经营销方式很显然不符合时代潮流了,可是,企业所需要的营销方式却还处于发展初期,在当今的电力企业中很少使用,以至于企业在这种陈旧的模式损失了一部分电量。比如,近几年,我国大部分居民均采用了新的收费方式——预收电费,每户单独使用一个电表,这种电表却没有得到很好地管理,主要体现在制度上。再者,因为记录电表读数的工作人员的数量非常少,很多电表得不到很好地管理,从而引起电表的显示器出现问题而无人知晓等问题。此外,在一些偏远的不发达地区,存在着窃电问题,没有相应的管理举措,没有足够窃电处理力度,造成一部分电量损失。

线损管理问题十分突出,造成这一问题的原因是:一是电力企业的营业管理已经与实际情况相悖;二是用户中存在较多的窃电者;三是电力管理部门的工作人员具有较差的管理责任意识。线损管理问题太严重的话,一定会影响到电力企业的经济效益,从而危害到国家经济发展大计。

(一)对线损计算的重要性没有引起足够的重视

毫无疑问,线损理论计算能够正确指导线损管理工作。有些单位并没有充分认识到线损计算工作的积极作用,更不能体会到线损计算的意义。此外,线损计算的方式也不符合实际情况,有很多人是采用人脑来计算的,即便有其他较好的方式,也只是进行粗略的计算,其结果难以满足要求,此外,这种计算工作需要很长时间,其结果没有得到细致的研究。笔者建议,在平常的管理工作中,需要把线损计算管理作为管理工作中的一部分,只有如此,才可以及时清楚地知道电网工作的实际状况,从而可以为降损节能提供很好的根据。

(二)现有的线损计算和线损管理软件具有一定的不足之处

现如今,电企的线损管理部门已经使用了很多计算和管理程序,但是,这些程序均有一些不足之处,一般表现在这几个地方:

首先,在编辑该程序时,并没有赋予其太多的功能,以至于其具有较少的功能,不能够解决所有的线损计算和管理问题。其次,线损计算程序本身具有一定的计算方法,这一方法存在较大的误差,造成计算结果不是很准确,再者,其在应用方面还存在着步骤复杂等问题。此外,所有程序都是在计算机上运行的,线损计算和管理程序也不例外,这种程序的运行的计算机环境非常差,主要表现为计算机过于老化,没有及时更新,以造成计算机的各种功能十分老旧。同时,线损计算和管理程序缺乏相应的功能或功能不完善,以至于该程序的分析管理和计算功能很不好,难以给工作人员处理相关工作提供根据,甚至有的线损管理和计算程序就没有这种分析的功能。最后,电力企业在实际的运营中并没有充分考虑到同另外一些管理部门在信息管理方面的展开分享和协调工作。

(三)其他问题

线损管理工作除存在上述问题外,还有很多问题:第一,线损管理人员具有较低的素质;第二,线损管理部门没有形成科学的管理制度;第三,相关部门体制发展滞后等。

二、线损管理对策

(一)提高线损管理人员的素质

线损工作人员直接负责线损一线管理工作,其作用非常大,一旦这种管理人员缺乏,各种问题会层出不穷,因此需要一定数量的线损管理工作队伍。在线损管理工作人员满足要求的情况下,管理人员的素质的高低又成为了影响线损管理水平高低的重要因素了。因此,线损管理部门要积极运筹,加强线损管理人员的培训工作,以提高线损管理人员的素质。此外,线损管理人员还要清醒地认识到本工作的重要性,努力学习相关知识,以改善自己各方面的能力,更好地完成自己的本职工作。

(二)线损管理应面对市场经济的挑战

市场经济环境中一个最大的特点就是竞争,每个公司要想在激烈的竞争环境中获得更多的资源,其就必须做到以下两点:第一,生产优良的产品;第二,提供很好地服务。现如今,电力企业还具有一定的计划经济的管理体制,需要完成向市场经济的过渡,否则,很难在激烈的市场竞争中获得一席之地。电力企业要想获得良好的经济效益,就必须用极小的成本换来最好的回报,降低线损就可以很好地实现这一目的。市场经济的发展对电力企业而言具有两面性,一方面,这是机遇,电力企业只要能够创造出很好地产品并提供优质的服务,其就可以在新的形势下获得更大的经济效益;另一方面,电力企业不能够提供优良的产品和优质的服务,其就会生存于激烈的市场经济环境下。

(三)加强其他线损管理对策

为防止窃电情况的发生,管理人员应制定出严密的管理体系,比如,安装摄像头,工作人员加强巡逻力度等,这些措施均可以有效防止窃电情况的发生。

三、节能降耗技术措施

一方面,各级管理部门要有明确的分工,派专人专门负责某一区域,并加强其责任意识和思想作风建设,提高其工作能力;此外,还要每隔一段时间科学分析线损原因,并及时做出相应的对策。一定要做好线损理论计算工作,以便全面了解线损的真实情况,包括线损的分布位置,损坏或断裂部位等。按照线损计算结果和相关参数,并要把以前的线损情况和装备工作情况考虑在内,而后制定行之有效的线损率计划指标,采用分级承包考核制度,这还需要联系一下经济效益因素。

另一方面,提前做好配电网规划工作,以获得合理的网络布局,合理划分电压等级,并确定出符合实际情况的导线截面,确定合理的供电半径,不应使之过长,还要规划好无功补偿工作。此外,还应随时发现问题,并找准问题的要害,以之为突破口,加以整改,制定的举措要满足下面三个要求:第一,成本花费少;第二,建设周期短;第三,节能降耗性能良好。

结语

线损管理和节能降耗都是一种非常复杂的工程,它需要极其耐心的工作。因此,为达到提高线损管理水平和节能损耗的目的,线损管理部门和工作人员应时刻保持积极的责任心,加强线损管理制度建设和自身的素质教育,还要建立相应的监督机制。假以时日,电力企业线损管理工作就会出现巨大的变化,节能降耗也会达到一个较高的水平。

参考文献

水电工程电线管计算方法范文4

【关键词】线损分析;正确线损可算率;措施

线损率一直是供电企业重要的经济技术指标,也是管理水平的直接体现。低压台区线损以其点多面成为各电网企业管理中的难点,因此提高线损正确可算率等于在企业生产成本不变的前提下提高企业的经济效益,作为供电公司必须把加强线损分析管理作为企业经营工作的重中之重。

1.线损以及线损率的基本概念

线损是电能从发电厂传播到客户的过程中,在输电、变电、配电和营销各环节中所产生的电能损耗和损失[1]。线损率是综合反映电力网规划设计、生产运行和经营管理水平的主要经济技术指标。台区线损正常标准为线损率在[0,8%w之间;采集覆盖的台区指该台区只要有1个覆盖的即为采集覆盖的台区;台区总电量小于配变总容量的50%且线损电量绝对值小于配变总容量的20%,或者台区总容量为0且台区下低压表计总容量小于50度的台区判定为轻载,也做为线损正常台区。

2.目前台区线损分析管理过程中存在的问题

线损分析管理主要分线损不可算和线损可算两个方面。

造成线损不可算的一方面是台区(配电房)未基本覆盖(覆盖率小于95%),低压台区用户在采集系统中的安装覆盖率达到100%是实现低压台区线损可算的前提,开展台区线损管理必须实现所有台区和用户都接入采集系统中,安装覆盖率达到100%。只有这样才能确保不会漏掉抄表数据,使得线损计算更加准确稳定,目前用户抄表数据漏抄,少抄,会对其电量进行估算,估算对于大电量台区并无影响,但是对于那些小电量台区影响非常明显。因为用户窜台区或是现场新增用户的营销系统中走新增流程时未触发采集流程,导致采集系统中无该用户信息,无法对该用户进行抄表,从而导致台区未覆盖。

造成线损不可算的另一方面是由于公变数据缺失或公变关系错误问题,由于更换新终端时营销换取流程未及时走完,会造成数据无法抄到,或是由于终端安装处信号很弱,都将导致台区总电量缺失,使得线损不可算。

线损可算就分为超大、为负、正常三方面,线损分析处理的着重点就是如何将线损超大、为负的台区变为正常。

目前,造成台区低压线损超大、为负主要由以下几个方面组成:

(1)人为窃电,使电力企业少计售电量;使得台区线损超大。由于台区的窃电现象严重且形式多样,排查比较困难,受到复杂情况的影响,出现“易查获,难处理”的状况。尤其是处于老城区的台区,人员杂乱,电线私自乱拉乱接现象严重;还有的台区表计封印用的还是老式的,开封后仍然可以复原,有的用户甚至伪造封印进行窃电;(2)低压台区下的用户采集率达不到100%,经常出现用户抄表数据漏抄,少抄,系统会对其电量进行估算,估算对于大电量台区并无影响,但是对于那些小电量台区影响非常明显,一块表计电量抄不上来就会对整个台区的线损造成影响;(3)终端或接线盒接线问题。存在情况多为电流反接、电流开路、电流越过计量短接、电压片接触不良、电压相开路,形成损耗;(4)互感器或终端过旧问题,导致互感器或终端存在误差造成计量失真;(5)台区现场增容,系统未同步,导致公变互感器变比与用电采集系统变比不同,造成低压台区线损不正常;(6)树木、攀藤植物等对线路攀触,致使线路对地放电;(7)三相负荷不平衡,造成线路和配电变压器损耗增加;(8)线路中存在一些未装表计量的路灯、监控;

3.提高线损正确可算率的措施

通过对低压线损的分析可以看出,线损分析管理过程出现的问题各式各样,因此我们必须从多方面入手,采取多种手段,因地制宜,逐个击破。

4.提高线损正确可算率的组织措施包括

建立健全企业的线损管理制度、线损管理机制、线损管理网、岗位责任制。企业分管领导及相关专职分级管理、层层落实、明确分工,并做好相关的资料建档和管理工作。

(1)班组专职技术管理岗分工:负责班组日常工作管理,分配,汇报,协调等工作。实时监测采集管控系统运行情况,及时查看各类数据并分析汇总,配合系统运行值班人员,系统维护人员,协调现场维护人员认真做好本职工作,检查完善班组技术管理资料,运行终端信息档案,采集数据资料以及相关班组建设资料。(2)采集管控系统运行值班岗分工:负责统计每日各分局运行终端和各厂家终端设备在系统中的数据情况,认真整理终端和表计运行档案资料,及时更新资料数据做好统计工作。(3)重视组织线损专职人员的岗位培训、业务培训工作,不断提升专业业务人员的管理素质。同时,要重视不断推广新技术的应用和现代化的管理手段,从而进一步提高线损管理工作的水平。

5.提高线损正确可算率管理措施

开展线损分析,通过每月低压线损的数据,对线损完成情况进行综合分析,找出存在的问题并有针对性地开展提高线损正确可算率的会议,互相探讨,以控制线损的不正常波动情况。线损分析可采用以下几种方法。

(1)电能平衡分析。就是对台区总电量与用户总电量进行比较分析,及时发现电能偏差,使计量装置保持正常运行。(2)今日线损已近日线损对比分析。用电负荷与用户电量是否出现波动有较紧密的关系,与近日的线损率进行比较,可以发现许多存在的问题。(3)与平均水平比较分析。一个连续较长时间的线损平均水平,能够反映线损的实际情况。通过与这个水平比较,就能发现当时的线损是否正常。注重调整负荷,力求三相平衡。在线损分析中,发现农网台区存在三相负荷不平衡的现象尤为显著。由于农网改造时忽视了三相负荷的平衡,从而造成线损增高。针对这一情况,要求组织农电工不定时地对三相负荷进行测量,并根据季节性负荷变化及时调整变压器分接头及三相不平衡电流,每月安排各台区责任人对所辖台区的三相负荷进行认真的测量,及时调整负荷,力求使三相负荷基本达到平衡。

6.提高线损正确可算率技术措施

在现场排查中经常会发现居民用户没有挂接到相对应的台区下或居民用电户台区挂接错误,导致线损率不正常。对于这些没有挂接到台区下面的普通居民用电户,在统计线损报表的时候,这部分用电量,就无法统计到线损报表中的售电量中去,造成线损值过大。对于此种情况,我们将与此相关的异常信息制作成EXCEL表格清单,并附加所有台区信息。用户根据实际况将普通居民用户所属台区编号填写到相应的空白处即可,再由相关人员将这些用户关联到目标台区。针对这些用户虽然挂接到台区下,但是因挂错台区,会同时造成两个台区的线损出现异常。对于此种情况,我们将对错误用户进行调整,迁移到正确的台区。

结语

线损率作为国家考核供电公司的重要技术经济指标,是电力公司完成国家计划和划分等级的主要内容之一,同时线损率又是供电公司管理水平的综合体现。因此供电公司必须通过采用各种有效的管理和技术手段来降低线损,进而达到提升电力公司经济效益的目的。

参考文献

水电工程电线管计算方法范文5

通过线损“四分”管理工作的开展确实可以提高线损管理精细化水平。但是,要在线损“四分”管理过程中切实做到常态化管理一直是线损管理的重点和难点。下面对工作中遇到一些问题及困难进行分析。

一是大荔县供电分公司”简称“我公司”营销管理信息系统、计量自动化系统和营配信息集成系统正处于全面应用阶段,三个系统均与线损管理工作有关,但是三个系统在线损“四分”工作中的功能定位不明确。

二是线路和台区线损异常分析没有实现信息化的全过程闭环管控,线损异常分析管理不到位,没有做到“横向到边、纵向到底”。

三是线损日常管理工作流程在信息系统中的固化及应用功能需要进一步提升,方可确保线损管理工作过程得以有效监控,工作质量进一步提高。

四是由于信息系统中环网转供电的算法不够完善,鉴于线路环网转供电方式的复杂性,原有的算法不能满足目前线损管理工作需要。

为解决以上问题和困难,巩固线损“四分”网级达标成果,并建立自局职能本部到基层供电所和班组的“四分”管理常态化工作机制,受渭南市供电分公司委托,我公司作为试点单位,开展了基于多系统联动的线损“四分”管理常态机制研究与应用的科技项目。

工作思路

线损“四分”常态化管理就是要切实做好线损统计、基础数据更新、异常监测与处理、工作质量考评等方面的日常管理。要做到线损“四分”自动统计准确、基础数据动态维护、线损异常实时监测和闭环处理、工作质量考评的客观公正就必须采用现代信息技术手段,实现线损“四分”的信息化管理。

因此,我公司确立了以信息化推进常态化的线损“四分”管理思路,即:通过信息系统优化和固化线损管理流程,强化线损纵向和横向工作的联系,以营销管理信息系统、计量自动化系统、营配信息集成系统为支撑,不断推进线损“四分”常态化管理。发挥营销系统信息全方位、运用广、数据准确的优势,对线损的四分工作进行核心的管理,以此来实现线损统计、分析、考核的全面常态管理,并云豹和计量自动化系统数据的时效性优势,对四分线损率进行实时的监控,让其可成为线损异常分析的一种有效性很强的工具。

具体做法及工作亮点

理清系统功能定位,实现三大信息系统的联动管理。我公司基于多系统联动的线损“四分”常态化管理,吸取了信息化管理的精髓,充分发挥现有电力营销管理信息系统、计量自动化系统和营配一体化系统的专业优势,通过有效的资源整合以及数据共享,实现了三大系统的联动,使线损“四分”管理做到“横向到边、纵向到底”。发挥营销系统信息全面、应用广泛、数据准确的优势,对线损“四分”工作进行核心管控,实现线损统计、分析、控制和考核的全面常态化管理;利用计量自动化系统数据实效性高的优势进行“四分”线损率的准实时监测,使之成为线损异常分析的有效工具;利用营配信息集成系统电网基础数据详实的优势实现电网拓扑关系基础数据的动态维护,确保“四分”线损率统计准确;三大系统各自分工又相互协作,共同提升了线损“四分”常态化管理水平。

固化工作流程,实现线损“四分”核心管控。由于营销系统中各项业务实现全过程有效的管理和监控,并与配网管理、客服中心、计量自动化等系统实现信息共享。因此要利用营销系统进行核心管控,固化线损管理流程,便于实现线损“四分”的全方位常态化管控。

我公司按照渭南市供电分公司《流程再造客户服务项目实施计划》的要求,对固化在营销系统中的线损管理九大工作流程进行进一步整合,提高工作流程的实用性和可操作性,从而加强对工作质量的监控。如图1所示。

相应的模块介绍,如图2所示:

图2 功能描述

营销系统数据翔实,线损统计分析更准确可靠。营销系统是较为成熟的系统。单个系统运行稳定,功能完善。营销系统中的电量电费数据都经过了严格复核,因此以营销管理信息系统数据为核心进行的线损统计也更为科学、准确。

基于营销系统的线损统计分析实现了包含厂站发电量收集、线路供电量收集、售电量数据抽取、环网转供电移交、报表统计、数据核查等工作在内的海量数据自动收集和统计核查,避免了手工统计的错漏,确保了线损“四分”数据的准确可靠,为辅助降损提供了科学依据。其中厂站、线路电量收集功能是将原有的负控终端、配变终端遥测接口扩展至省网结算关口、地方电厂、10kV线路计量关口,灵活地读取并存储相关计量点的表码数据,然后通过营销系统的电费算费模块进行计算,解决了以往关口表码需手工录入系统的不足,减轻了基层单位工作量,提高了数据统计的工作效率。

创新环网转供电算法,更客观地反映线损实际水平。我公司还在系统中创新了环网移交电量分割的三种算法,在设置了10kV线路环网关系、环网时间、转供电用户后,系统便能对10kV线路进行环网转供电以及负荷割接后的线损率进行自动修正,使系统统计的线损率尽可能反映线损实际水平,且不用在现场环网点处加装双向计量表计,减少了工程投资和线路停电时间。

线损率准实时监测,完善线损异常管理技术手段。我公司基于计量自动化系统的线损准实时监测充分发挥了计量自动化系统无需人工干预的特点,利用计量自动化系统生成的日线损率曲线可以实现短周期(按日)线损计算的优势。线损异常可进行回溯分析,缩短了线损异常发现与处理的周期,便于对线损异常进行辅助管控。系统中各类丰富的数据采集改变了以往线损分析无从入手的局面,加强了反偷查漏工作的针对性,提高了线损异常管

理的技术水平。

管理成效

基于多系统联动的线损“四分”管理常态机制研究与应用取得以下成效:明确了各系统的功能定位,利用信息技术手段三大系统联动,实现管理制度化、制度流程化、流程表单化、表单信息化的常态化管理模式;

在现有电力营销系统、计量自动化系统和营配一体化系统这三大系统的基础上,实现了三大系统的联动,共同打造了线损四分精细化管理的信息化工作平台,避免了重复开发专门的线损平台,形成了以营销系统为核心管控、计量自动化系统和营配一体化。系统有效支撑的常态化、精细化、信息化的线损四分常态化工作机制,提高了线损四分工作质量和信息化水平。

创新实现了配网线路和台区线损异常的全方位管控,通过系统可对异常线路和台区进行异常原因认定、异常审核以及异常整改处理的全过程闭环管理,实现了线损异常率可控再控。

水电工程电线管计算方法范文6

家装水电多少钱一平方

因为每个地方的人工费,材料品种都不一样,价格也有区别,现在很多装饰公司是按米算的,做多少算多少,所以实在很难说出多少钱一平米,也比较难计算,水电安装价格分为三大部分:

1.弱电安装部分。

2.强电安装部分。

3.水路改造部分。

一.弱电安装。

弱电包括两点:

1.线:电话线、网线、电视线、音响线、音频线、视频线、背景音乐等使用的线材。

2.线管:PVC硬质阻燃电工管直径D16线管3弱电(电话、电视网线)单独穿管.开关插座底盒86型10元/个;118型15元/个。加装16路信息集成盒另加160元/套。保证管内无接头、剔槽埋管后,用石膏或水泥沙浆填平。暗管价格:28元/米。明管价格:18元/米

材料:1PVC线管加厚冷弯管电线。

二.强电安装。

阻燃电工管内穿线不超过3根,如超3根每米加5元。管内电线无接头,分线处用分线盒。开关插座底盒86型10元/个;118型15元/个、4平方电线每米加10元。多管同槽按多个暗线计费。剔槽埋管后,用石膏或水泥沙浆填平。

暗管:35元/米

明管:25元/米

材料:PVC线加厚冷弯管,电线。

三.水路改造。

a.20PP-R上水管(暗装):60元/米b.20PP-R上水管(明装):45元/米c.下水安装(50PVC管):60元/米PS:PP-R管为伟星或金德管。下水为联塑管

1、每米含等径、异径管套各一个,90度弯头一个。

2、不含阀门五金件

3、25水管每米加10元

4、不足一米按一米计算

5、打孔另收费,承重墙40元/个,非承重墙20元/个

6、PP-R管均为皮厚2.8热水管。

7、下水管按50计算大于50另行协商.

水电工程电线管计算方法范文7

关键词:综合管廊;投资估算;定额;工程造价

1 概述

因历史原因,我国在城市规划建设上形成了“重地上建设,轻地下设施”的格局。在城镇化水平逐步提高,空间资源日趋紧缺的今天,高效开发利用地下空间已势在必行。城市综合管廊是指在城市地下用于集中敷设电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等市政管线的公共隧道,是城市基础设施的重要组成部分。综合管廊建设的意义在于充分地利用地下空间,节省投资,对推动经济社会发展、保障城市安全,改变城市形象等方面有重要作用。地下综合管廊建设被写入“十三五”规划,到2020年力争建成一批具有国际先进水平的地下综合管廊,因此也被称为“地下管线革命”。目前国内地下综合管廊建设尚处于探索阶段,方兴未艾,未来投资空间非常之大。

2 综合管廊投资估算的编制现状

为推动城市综合管廊建,设国务院下发《国务院办公厅关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见》〔2015〕61号,明确指出“适应新型城镇化和现代化城市建设的要求,把地下综合管廊建设作为履行政府职能、完善城市基础设施的重要内容,在继续做好试点工程的基础上,总结国内外先进经验和有效做法,逐步提高城市道路配建地下综合管廊的比例,全面推动地下综合管廊建设”。

综合管廊具有很多优点,但工程建设初期投入很高。地下综合管廊建设分为管廊本体和入廊管线两部分,据测算,一条综合所有管线的综合管廊工程造价与地面道路的造价相差无几,每公里管廊本体投资大约0.8亿元,入廊管线大约0.4亿元,总造价每公里约1.2亿元,较之传统的管线敷设方式高出很多。然而,目前综合管廊相关的法律法规和技术规范并不成熟,还需要更多完善的法律法规和技术标准出台来保障综合管廊的健康发展,就工程造价专业而言,特别是缺少与综合管廊建设配套的定额和清单计价体系,现阶段各地管廊项目主要参照地方的市政、轨道交通、建筑、安装、电力、通信等计量计价规范,而缺少针对管廊工程的统一的计量计价规范,不利于综合管廊工程造价活动的开展,不利于建设过程中工程经济纠纷的处理,也严重阻碍了管廊建设的健康发展。

为贯彻落实《指导意见》,满足城市综合管廊工程前期阶段投资估算的需要,进一步推动城市综合管廊工程建设,住建部出台了《城市综合管廊工程投资估算指标》(试行)。《指标》虽然在很大程度上满足了管廊工程建设的投资估算要求,但是管廊工程作为大型投资建设项目,涉及造价巨大,因此还需要更详细的估算指标、基础定额和计价规范作为支撑,以满足建设项目全过程造价管理的需要,因此亟需开展综合管廊计价规范和定额的研究和编制工作。

3 投资估算编制框架

3.1 综合管廊工程范围分界

编制综合管廊工程投资估算,首先应明确工作范围,综合管廊工程包括管廊本体和入廊管线两部分,区分的目的在与明确建设主体和划分投资界面,也便于入廊管线单位和综合管廊运营单位的权责划分。结合目前国家在综合管廊项目中推广的PPP模式,入廊管线单位应向地下综合管廊建设运营单位交纳入廊费和日常维护费。入廊费主要根据地下综合管廊本体及附属设施建设成本,以及各入廊管线单独敷设和更新改造成本确定。日常维护费则要统筹考虑建设和运营、成本和收益的关系共同协商确定。具体划分范围如下:

3.1.1 管廊本体包括管廊的建筑工程、供电照明、通风、排水、自动化仪表、通信、监控及报警、消防等辅助设施。其中建筑工程包括标准段、吊装口、通风口、管线分支口、人员出入口、交叉口和端部井等。

3.1.2 入廊管线主要包括电力、通信、燃气、热力、给水、排水、中水等。

3.1.3 需要注意以下结合部位的划分

(1)燃气、给水、供暖、电力等入廊管线通过支管廊或保护管引至路旁的阀门井、电缆井。排水管线从路旁、路上的检查井引至管廊,阀门井、检查井、电缆井属于管廊本体工程范围。

(2)入廊管线的预埋件属于管廊工程内容,电力、通信管线的支架通常由管廊工程施工,因此属于管廊本体工程内容。

(3)热力、给水、排水、燃气入廊管线支架由管线工程施工,因此不属于管廊本体工程内容。

(4)燃气管线填砂由管线工程施工,因此不属于管廊本体工程内容。

3.2 费用组成及章节划分

目前并无相关规范给定综合管廊工程的投资估算章节划分格式,笔者结合《建设项目投资估算编审规程》《城市综合管廊工程投资估算指标(试行)》和相关工作经验将综合管廊投资估算费用组成共分两个部分,固定资产投资、流动资产投资,并编制城市综合管廊总估算表样表供相关建设、设计、施工、运营单位参考,章节划分见“××城市综合管廊总估算表”表1。

3.3 计价办法及采用定额

《指标》的对估算及控制城市综合管廊工程投资,促进综合管廊工程造价咨询工作规范化发展具有重要意义。《指标》包括综合指标、分项指标两个部分。目前,国家层面仅下发投资估算指标供综合管廊前期投资估算参考,《城市地下综合管廊工程消耗量定额》(建筑和装饰工程)、《城市地下综合管廊工程消耗量定额》(安装工程)正在征求意见中,为进一步细化综合管廊的工程造价,做到有理有据、统一标准结合综合管廊项目建设情况和吉林省试点情况,暂按以下办法执行:

3.3.1 综合管廊主体工程绦惺姓工程计价定额、轨道交通工程计价定额,部分子目可参照建筑工程计价定额,涉铁项目可执行铁路定额。待《城市地下综合管廊工程消耗量定额》正式后,按规定执行。

3.3.2 综合管廊的附属设施工程(消防、通风、供电、照明、监控与报警、排水、标识等系统)应执行安装工程计价定额。

3.3.3 入廊管线应按照各专业的规定执行相应的计价定额。

(1)给水、排水、中水、燃气、热力管道执行市政工程计价定额。

(2)分变配电所、电力电缆、通信线缆执行电力、通信专业定额。

3.3.4 城市综合管廊工程的发承包和实施阶段的计价活动在国家出台相应规范前应严格执行国家标准《建设工程工程量清单计价规范》(GB50500-2013)。

我国城市综合管廊建设始于1958年,虽然有50余年的综合管廊项目的建设经验,但是真正大规模、高标准的建设综合管廊的时代才真正到来,因此制定有针对性的估算指标、计价定额和清单规范是规范综合管廊工程造价活动的重要举措,各参建单位和专业人士应积极配合国家有关部门开展相关规范的编制工作。

3.4 工程费用标准的选取和计算程序

人工费、材料费、机械费、设备费等按工程所在地估算编制期价格水平计列。企业管理费、利润、规费、税金等各项费用的费率标准可依据不同专业(如市政、轨道、铁路、建筑、安装、电力、通信等)按工程所在地相应费用定额标准计列,综合费用费率可参照《指标》选用相应费率。计算程序如下(表2)。

3.5 其他费用的计取

除通信工程外,工程建设其他费用包括:建设用地费、建设管理费、可行性研究费、研究实验费、勘察设计费、工程监理费、招标费、工程造价咨询费、环境影响评价费、劳动安全卫生评价费、场地准备及临时设施费、引进技术和引进设备其他费、市政公用设施费、工程保险费、生产准备及开办费、联合试运转费等,工程建设其他费用费率的计费基数为建筑安装工程费与设备购置费之和。依据《指标》,投资估算阶段,其他费用费率除通信工程为10%外,一般取15%。

3.6 基本预备费的计取

基本预备费系指在投资估算阶段不可预见的工程费用。基本预备费计算公式为:

基本预备费=(工程费用+工程建设其他费用)*基本预备费费率

依据《指标》,投资估算阶段,基本预备费费率除通信工程为4%外,一般取10%。

3.7 价差预备费的计取

价差预备费的内容包括:人工、材料、设备、机械的价差费,建安工程费及其他费用调整,汇率、利率调整等增加的费用。价差预备费计算公式为:

PF-价差预备费;

n-建设期年数;

It-建设期中第t年的投资计划额(静态投资),含工程费用、其他费用、基本预备费;

f-年价差增减率;

m-建设前期年限(单位:年,从编制估算到开工建设)。

3.8 建设期利息

建设期贷款利息依据资金筹措方式、拟定的建设工期、分年资金供应量,按内资、外资贷款利率分别计列。

qj-建设期第j年的应计利息;

Pj-1-建设期第(j-1)年末贷款本金和利息之和;

Aj-建设期第j年的贷款金额;

i-年利率。

3.9 铺底流动资金

一般按照3个月经营成本的30%作为铺底流动资金。铺底流动资金应由电力、通信、广播电视、燃气、供排水、热力、工业等使用单位负责筹集,纳入总投资估算当中。

4 结束语

五十多年来在综合管廊建设方面积累了很多经验,拥有一大批经验丰富的勘察设计、工程施工和管理队伍。率先试点的吉林省已经在2015年出台了城市综合管廊工程造价管理的指导意见(试行),这为我国以后规范综合管廊投资估算的编制打下了坚实基础。为了促进城市综合管廊工程的投资估算编制步入正规,笔者建议:

(1)国家相关部门尽快组织综合管廊的勘察设计单位、建设管理单位及其他参建单位分工负责,编制适合城市综合管廊工程的投资估算编制办法及相关计价依据。

(2)参照市政工程、轨道交通工程、建筑安装工程等清单计价规范制定统一的综合管廊清单计量计价规范以规范综合管廊工程的造价管理工作。

综合管廊工程不同于一般管沟,更不同于传统市政工程,它系统复杂,技术难度大,需要大量资金,建设周期较长,加之我国的综合管廊工程发展迅猛,城市综合管廊工程投资估算的编制规范化、标准化迫在眉睫。亟需为综合管廊工程造价全过程控制提供依据,对促进综合管廊工程造价专业乃至整个综合管廊事业的健康持续发展具有重大意义。

参考文献

[1]城市综合管廊工程投资估算指标(试行)[Z].

[2]国务院办公厅关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见

[Z].〔2015〕61号.

水电工程电线管计算方法范文8

关键词:电力系统;规划设计;电力工程设计

中图分类号:TM726 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)35-0031-02

1 电力系统规划设计的基本内容

整个电力系统的规划设计主要涉及中期电力系统发展规划和长期电力系统发展规划两个方面,这项工作对于单项电力工程设计规划具有十分重要的指导意义,也是电力工程设计的主要依据。单项电力工程规划设计过程中的电力系统规划设计主要包括下述几点内容:分析工程所处地区电力负荷特性;分析附近地区电网电源规划设计情况;从电源规划和负荷预测结果出发,分析电量与电力平衡;设计电力工程电网系统接入的优化方案;接入方案的电气计算;对计算结果进行分析,比较方案的经济性。

第一,分析和预测电力负荷情况。对电力工程计划建设区域的电力负荷情况进行分析和预测是电力系统设计规划工作的基础。在设计规划电力工程前,需要预测其中短期负荷情况,在总结分析历年电力负荷数据的基础上,充分考虑社会经济发展规划,准确预测该地区中短期电力负荷情况,另一方面,对在建的和已有的电力系统工程负荷情况进行系统分析,从而最终确定其对于电力供应网络所产生的影响。

第二,电源规划情况和出力。电力系统规划设计的关键在于规划电源分布,在附近地区电网电源规划设计的基础上,形成详细全面的调查分析报告,这也是电力系统规划设计的核心内容,有助于单项电力工程的开展建设。电源通常包括统调电源和地方电源两种,其中,统调电源主要指的是电网所调度管理的各个大型发电站,而地方电源是指企业、集体和个人自备的发电机组。

第三,电力电量平衡。在电力系统规划设计过程中,首先需要考虑的问题就是电力电量平衡,在前期评估分析电源出力和电力负荷的基础上,对电力系统每年的平均负荷情况进行准确计算,将各种电源出力计算结果相结合,对电力电量盈亏情况进行计算,从而获得电力系统所需的变电数据和发电装置容量资料。

第四,接入系统方案。以电网发展规划、电源负荷分布以及现有电力网络基本特征等情况为基础,对电网项目工程在整个电力系统中的基本作用和地位进行分析,根据政府相关部门和电网规划的审批意见,设计出项目接入电网系统的基本方案,在电网新技术、节能降耗、综合考虑节约用地、远近结合等基本原则指导下,对项目接入系统方案的合理性与可行性进行论述分析。

第五,电气计算公式。①无论变压器进行多少次油过滤处理,均应保证过滤质量符合标准,计量单位设置为t,其计算方法为:油过滤数量(t)= (l+损耗率)×设备油重(t)。②带形母线计算方法为:根据电力系统设计方案,对单项延长米门象线的预留长度进行计算。③根据电力系统规划设计方案,对基础槽钢角钢的安装长度进行准确计算,若为单个柜盘,则L=2(A+B);若为多个相连接的同规格柜盘,则L=nZA+2B,其中,n表示柜或屏的数量,B表示的是柜或屏的厚度;A表示的是柜或屏的宽度,L表示的是所需长度。④盘柜配线长度计算方法为:L=配线回路数×盘柜板面半周长。⑤电缆安装工程量计算方法为:L=■(各种预留长度+垂直长度+水平长度)×(1+2.5%电缆曲折折弯余系数)。⑥电缆保护管计算方法:穿过建筑物外墙的电缆保护管应为基础外缘加1 m;垂直敷设电缆保护管应为穿地面与管口之间距离加2 m;过排水沟电缆保护管应为沟壁外缘加l m;横穿公路电缆保护管应为路基的宽度加4 m。⑦电力电缆中间头数量计算方法:N=L/l-1,其中,1为每段电缆的平均长度,L为电缆的设计长度,n为中间头的数量。⑧避雷线和接地母线敷设工程量的计算方法:L=■(施工图设计垂直长度+水平长度)×(1+3.9%附加长度)。

第六,方案比较分析。对各种项目接入方案效果进行对比分析,以各类电气的计算结果为基础,从经济性、发展适应性、实施性和可靠性等几个方面出发,对各个方面进行综合比较,从而准确评估其运行和设计效果,并选择最佳的电力系统规划设计方案。

第七,系统专业提资。利用可续的规划设计系统,通过准确可靠的电气系统计算,最终选择出最为有效且合理的项目接入系统方案,从而对电力项目工程的投产时间和工程建设规模进行最终确定,并为电力系统其他工程的设计提供专业有效的数据支持和设计依据。

2 电力系统规划设计经验总结

2.1 准备阶段

在电力系统规划设计工作开始前,相关设计人员应全面了解附近区域的电力系统建设和使用情况,对大网区的基本特征和情况进行深入分析,同时,对相关系统资料进行手机整理和分析。了解现有统调电源、线路和变电站相关资料,并将其制作为数据表录入数据库,从而建立现有电网网架的基础数据系统。另一方面,还应对最新的电力主网规划建设情况进行收集整理,从而掌握附近区域电网发展的基本特点和方向,最终建设成为各规划水平电力网架的基础数据系统。

2.2 开展工作

电力系统规划设计人员应及时了解电力系统的发展变化情况,对数据库信息进行及时的更新出来,全面了解不同地区的电力负荷特征和情况,系统收集各个地区电力线路、变电站和电厂的运行资料和分布情况,从而提高电力系统规划设计的合理性与有效性。对于新建设的电力工程项目,需要以当地电力负荷情况分析为基础,收集整个附近地区和当地的电力系统数据资料,准确计算各个电力系统的电气情况,从而为电力系统工程的设计提供数据基础。

3 总 结

综上所述,随着电力系统规划设计作用和影响的逐步扩大,电力工程设计对于电力系统规划设计也提出了更高的要求,因此,对于电力系统规划设计单位和人员来说,应不断创新和改进技术,使其更加符合社会发展的新要求、新形势,从而推进我国电力行业的进一步发展,促进社会经济的健康稳定发展。

参考文献:

[1] 张云飞.电力系统规划设计在电力工程设计中的应用[J].中国高新技术企业,2011,(7).

[2] 刘东刚.电力工程设计中电力系统规划设计的应用[J].科技传播,2013,1(5):38-40.

[3] 丁涛.电力系统规划设计在电力工程设计中的应用[J].黑龙江科技信息,2012,(5):80-83.

[4] 钟俊强.分析电力系统规划设计在电力工程设计中的应用[J].广东科技,2012,(3):66-67.

水电工程电线管计算方法范文9

[关键词]海底管线;阴极保护;数值模拟;边界条件

中图分类号:TG 174.41 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)34-0265-03

[Abstract]Numerical simulation is an effective method of cathodic protection design, and the determination of boundary conditions will directly affect the accuracy of the results. This paper introduced the boundary conditions of pipeline steel and sacrificial anode was established by experimental study,and the numerical simulation was performed by means of the boundary conditions, the results are conformity with the measured results, which proved that the boundary conditions are reasonable and can be used in the submarine pipeline cathodic protection evaluation.

[Key words]Subsea Pipeline;cathodic protection;numerical simulation; boundary condition;

1 前言

南海某气田外输天然气海底管道使用寿命为50年,设计温度20~50℃,该海底管道采用外防腐涂层和牺牲阳极联合保护的防腐方法。为了确保该海底管道在使用寿命周期内能够抵抗海水腐蚀安全服役,拟对该管道进行阴极保护数值模拟计算,来验证牺牲阳极设计的合理性。

数值模拟计算是二十世纪七十年展起来的计算机应用技术,国外一些学者已成功的将该技术用于船舶推进器、船体等复杂结构的阴极保护设计中,并取得了良好的应用效果。使用数值模拟计算的关键因素是边界条件,边界条件选取的正确性对计算结果的准确性影响较大。在以往的计算中为了简化设计进程,常常采用传统的边界条件,如恒电位和电流密度,但是这种简化的计算结果与使用实测极化曲线计算结果相比可能存在一定的误差。

为了更准确的进行该海底管道的阴极保护评估,本文介绍了通过试验室实测的方法得到阴极边界条件和阳极边界条件,并据此边界条件对该海底管道外防腐涂层破损点进行了数值模拟计算,经验证计算结果和实测值吻合良好,验证了该边界条件的合理性。

2 边界条件的确定

2.1 边界元法简介

海底管道阴极保护数值模拟分析是以边界元理论为基础的一种计算方法。管道在海水中发生电化学腐蚀时,海水介质中的电位电流分布符合拉普拉斯方程:

数值模拟分析以拉普拉斯方程的基本解为基础,建立边界积分方程,对边界积分方程采用离散、插值等方法,获得电位、电流分布的方程组,求解该方程组即可得到海管的保护电位及保护电流密度的分布。

2.2 边界条件的测试

2.2.1 试验条件

试验介质选用青岛海域的天然海水,根据南海(三亚)和黄海(青岛)海域1984~2001年海水平均水文参数监测值对比可以发现,两地海水除温度外,其盐度、溶解氧和pH值等参数的差异均小于10%,该差异对金属的腐蚀行为不会产生明显的影响。

试验所用材料为本项目使用的海底管道钢管材料。

试验仪器为ACM Gill AC电化学工作站(图1所示)。

2.2.2 管线钢电化学测试

采用电化学试验的方法确定管线钢在海水中的自腐蚀电位。

电化学试验试样加工尺寸为Ф11.3×10mm,共加工试样12个。试样打磨后浸泡于海水中,浸泡周期为15天,分别在浸泡的第0天、第3天、第6天、第9天、第12天和第15天依次取出一个试样进行电化学阻抗测试和极化曲线测试,电化学阻抗的测试范围为100kHz~10mHz,激励信号幅值为10mV;极化曲线的测试范围为50mV(vs.OCP)~-0.60V(vs.OCP)和-50mV(vs.OCP)~1.00V(vs.OCP),扫描速率为0.3333mV/s。

管线钢在海水中的自腐蚀电位随时间变化曲线如图2所示,可以看出在最初3天,自腐蚀电位在-710mV~-720mV间变化,随后自腐蚀电位缓慢下降至-730mV,并基本维持稳定。

管线钢在不同浸泡周期的极化曲线和电化学阻抗谱图分别如图3~图5所示。可以看出管线钢在不同浸泡时间后的极化行为变化规律并不明显,而电化学阻抗谱图则显示在浸泡初期(0d时)的电化学阻抗值最低,在浸泡过程中由于表面腐蚀产物的生成,3d后阻抗值达到最大,随着浸泡时间的继续延长,腐蚀产物不断脱落,试样表面腐蚀产物层变得疏松,导致试样的阻抗值也不断降低,最后达到与浸泡初期相当的水平。

2.2.3 管线钢自腐蚀速率

采用腐蚀失重试验的方法评价管线钢在海水中的自腐蚀速率。

失重试验试样加工尺寸为60×60×2mm,共测试平行试样3个。试样除油除锈后烘干称重,然后浸泡在海水中15天。试验结束后去除腐蚀产物,清洗烘干后重新称重,计算试样的失重及腐蚀速率如表1所示。可以看出在浸泡15天后,管线钢的平均失重约为0.24g,在没有防腐涂层和牺牲阳极保护的情况下,管线钢在海水中的平均腐蚀速率约为0.11mm/a。

2.2.4 管线钢最小保护电位的确定

采用失重试验的方法评价试样在不同阴极极化电位下获得的保护度。

失重试验试样尺寸为60×60×2mm,每个极化电位测试平行试样3个。试样除油除锈后烘干称重,然后将试样连接导线,用环氧腻子将连接处涂封,待腻子完全固化后将其浸泡于海水中,同时对试样施加阴极极化,极化电位分别为-750mV(vs.SCE,下同)、-800mV、-850mV和-1000mV,浸泡周期为15天。试验结束后去除环氧腻子和腐蚀产物,清洗烘干后重新称重,计算试样的腐蚀速率和保护度,结果如表2和图6所示。

由以上图表可以看出,在极化电位为-750mV时,试样的腐蚀速率显著低于自腐蚀速率,保护度可达80%以上。根据阴极保护工程手册和相关文献,金属材料保护度达到90%以上,或者腐蚀速率低于0.01mm/a时,可以认为材料得到有效的保护,处于不腐蚀状态。根据图7可以得到:在保护电位为-790mV时,管线钢试样的保护度可以达到90%,腐蚀速率约为0.01mm/a,因此确定管线钢的最小保护电位为-790mV。

试样在不同极化电位下的电流密度变化如图7所示,可以看出随着极化电位的负移,所需的极化电流密度明显增大,在-750mV极化电位下,试样的极化电流密度小于10mA/m2,-800mV时约为25mA/m2,极化电位为-850mV时,电流密度先从约90 mA/m2缓慢减低至约40mA/m2,极化电位为-1000mV时,前期极化电流密度为150mA/m2,随浸泡时间延长,电流密度不断下降至60mA/m2。

2.2.5 边界条件的建立

海管的边界条件参考图3~4中管线钢的极化曲线,采用电化学试验的方法分别建立了海水环境中管线钢在20℃、30℃、40℃、50℃下的边界条件以及牺牲阳极在20℃、30℃、40℃和50℃下的边界条件,极化曲线如图8~9所示。

由管线钢的极化曲线可以看出:不同温度时管线钢在海水中的自腐蚀电位为-710~-730mV,在最小保护电位-790mV时,不同温度下管线钢所需的保护电流密度约为20~100mA/m2。

由牺牲阳极的极化曲线可以看出:不同温度时阳极在海水中的自腐蚀电位为-1100~-1150mV。在工作电位为-900mV时,不同温度下阳极可输出的保护电流密度约为6000~100000mA/m2。

极化曲线试验结束后,通过阴极保护优化设计数据管理系统将材料的极化曲线进行信息录入,包括输入试验数据、试验条件、环境特征等基础信息,即可形成对应材料在特定状态下的边界条件。

3 验证

为了验证经试验确定的边界条件的准确性,模拟实际海管情况建立数值模型进行仿真计算。该管道某一节点处(距离最近的牺牲阳极6.1m)存在一破损点,破损尺寸为130×10mm。经实际电位测量,该破损点的保护电位为-1080mV(vs.Ag/AgCl/海水)。

模拟该破损情况建立数值模型如图10所示,导入建立的管道材料和牺牲阳极边界条件,进行仿真计算,结果得到该破损点的保护电位约为-1060mV(图11所示),该值与检测结果吻合良好,说明数值计算结果可靠,边界条件准确合理。

4 结论

本文通过实验的方法研究并建立了管线钢和牺牲阳极材料在海水中的边界条件,通过建立海管模型,导入边界条件进行仿真验证,计算的结果与实测结果吻合良好,证明了试验确定的边界条件是合理、可靠的,可用于海底管道的阴极保护数值模拟评估。

参考文献

[1] 郭兴蓬等,阴极保护最佳电位的确定[J],腐蚀科学与防护技术,1989年02期.

[2] 郝宏娜等,阴极保护数值模拟计算边界条件的确定[J],油气储运,2011年07期.